في إنجاز علمي كبير يمهد الطريق نحو مستقبل يعتمد على طاقة نظيفة ومستدامة، تمكن مفاعل “الشمس الاصطناعية” الصيني، المعروف باسم “التوكاماك الفائق التوصيل التجريبي المتقدم” (EAST)، من تسجيل رقم قياسي عالمي جديد بالحفاظ على حلقة مستقرة من البلازما لمدة 1066 ثانية، متجاوزًا الرقم السابق البالغ 403 ثوانٍ والمسجل في عام 2023.

ثورة في أبحاث الطاقة الاندماجية

يقع المفاعل في مدينة هيفاي بمقاطعة آنهوي، ويعمل بتقنية التوكاماك، التي تحاكي عملية الاندماج النووي في الشمس. خلال التجربة، نجح المفاعل في تسخين البلازما إلى 100 مليون درجة مئوية، أي سبع مرات أكثر سخونة من قلب الشمس، مما يعزز إمكانية تحقيق إنتاج مستدام للطاقة الاندماجية.

يهدف مشروع EAST إلى أن يكون نموذجًا أوليًا لمحطات الطاقة الاندماجية المستقبلية القادرة على تزويد الشبكات الكهربائية بالطاقة النظيفة، مما قد يساعد في تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري وخفض انبعاثات الغازات الدفيئة.

اندماج نووي أكثر أمانًا وأقل تلوثًا

على عكس الانشطار النووي المستخدم حاليًا في محطات الطاقة التقليدية، يعتمد الاندماج النووي على دمج نواتين ذريتين بدلاً من تقسيمهما، مما يؤدي إلى توليد كميات هائلة من الطاقة دون المخاطر البيئية المرتبطة بالنفايات المشعة طويلة الأمد أو احتمالية وقوع كوارث نووية.

ويتم تشغيل “الشمس الاصطناعية” من قبل معهد فيزياء البلازما (ASIPP) التابع للأكاديمية الصينية للعلوم، حيث أكد البروفيسور سونغ يونتاو، مدير المعهد، أن هذا الإنجاز يمثل خطوة حاسمة نحو تحقيق طاقة اندماجية مستقرة وقابلة للتطبيق تجاريًا.

كيف تعمل “الشمس الاصطناعية”؟

تعتمد تقنية التوكاماك على مجالات مغناطيسية قوية لاحتجاز وضغط البلازما داخل جهاز يشبه الدونات، حيث يتم تسخين وقود الهيدروجين إلى درجات حرارة فائقة، مما يؤدي إلى اندماج الجسيمات وتكوين الهيليوم، تمامًا كما يحدث داخل النجوم.

تطلق هذه التفاعلات كميات هائلة من الطاقة، بينما يكون الهيليوم الناتج غير ضار بيئيًا، ما يجعل هذه التكنولوجيا واحدة من أكثر الطرق الواعدة لتوليد طاقة نظيفة غير محدودة.

نحو مستقبل خالٍ من الوقود الأحفوري

رغم الإنجازات الكبيرة، لا تزال هناك تحديات تقنية، حيث تشير التقارير إلى أن الطاقة المطلوبة لتشغيل هذه المفاعلات لا تزال تتجاوز الطاقة الناتجة عنها. ومع ذلك، فإن التطور المستمر في أبحاث الاندماج النووي، مثل ما حققه مفاعل EAST، يقرب العالم من تحقيق ثورة في إنتاج الطاقة، ما قد يسهم في استكشاف الفضاء بأنظمة دفع أقوى، وربما حتى دعم الحياة خارج كوكب الأرض.

مع تزايد الجهود العلمية، يبدو أن حلم الطاقة النظيفة اللانهائية قد يصبح واقعًا أقرب مما كان متوقعًا.